public class Quickly02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {12, 4, 5, 6, 7, 3, 1, 15};

        int low = 0;
        int high = arr.length - 1;

        // 调用快速排序函数
        quickSort(arr, low, high);

        System.out.print("Sorted Array: ");
        for (int num : arr) {
            System.out.print(num + " ");
        }
    }

    // 快速排序函数
    public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            // 对数组进行分区，获取基准元素的索引
            int pivotIndex = partition(arr, low, high);

            // 递归地对基准元素的左侧子数组进行排序
            quickSort(arr, low, pivotIndex - 1);
            // 递归地对基准元素的右侧子数组进行排序
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, high);
        }
    }

    // 数组分区函数
    public static int partition(int[] arr, int low, int high) {
        // 选择基准元素为数组的最后一个元素
        int pivot = arr[high];
        // i用于跟踪小于基准元素的子数组的边界
        int i = low - 1;

        // 遍历数组中low到high-1之间的元素
        for (int j = low; j < high; j++) {
            if (arr[j] < pivot) {
                i++;

                // 交换arr[i]和arr[j]以将小于基准元素的元素移动到左侧子数组
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }

        // 将基准元素放置到正确的位置，左侧小于基准，右侧大于基准
        int temp = arr[i + 1];
        arr[i + 1] = arr[high];
        arr[high] = temp;

        // 返回基准元素的最终位置
        return i + 1;
    }
}
